JP2003134028A - 見通し遮断測定装置 - Google Patents

見通し遮断測定装置

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JP2003134028A
JP2003134028A JP2001324507A JP2001324507A JP2003134028A JP 2003134028 A JP2003134028 A JP 2003134028A JP 2001324507 A JP2001324507 A JP 2001324507A JP 2001324507 A JP2001324507 A JP 2001324507A JP 2003134028 A JP2003134028 A JP 2003134028A
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JP2001324507A
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Kozo Sakawa
幸蔵 坂和
Masanori Ishii
雅典 石井
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YRP Mobile Telecommunications Key Technology Research Laboratories Co Ltd
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YRP Mobile Telecommunications Key Technology Research Laboratories Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 光送信装置と光受信装置間のインターフェー
スを容易にし、安定かつ確実な見通し遮断測定を可能と
する。 【解決手段】 第1の地点に設置される光送信装置1は
GPS受信機15を備え、該GPS受信機15から出力
される基準クロックを分周器16で分周した信号を変調
信号として駆動回路171に供給し、光源172から前
記変調信号により変調された測定用光3を放射する。第
2の地点に設置される光受信装置2において、光受信機
24で電気信号に変換された受信信号は、GPS受信機
28から出力される基準クロックを分周器27で分周し
た同期信号を用いて同期検波器25で同期検波され、そ
の出力を記録装置26に記録する。光送信装置1と光受
信装置2の双方にGPS受信機を配置し、送・受信装置
双方が世界標準時刻UTCに同期することで、送受の同
期確立を図る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、任意の2点間にお
ける見通し中心線の遮断状態を監視・測定する装置に関
わり、特に、2点間が長距離離れた場合でも安定かつ容
易な測定を可能とする見通し遮断測定装置を提供するも
のである。
【0002】
【従来の技術】見通し遮断測定は、無線通信・電波伝搬
分野における、基地局−移動局間の見通し中心線遮断特
性と伝搬損失・フェージング特性との関係を解析する上
で必要とされる。第1および第2の地点間の見通し線遮
断状態を測定するのに、従来の技術として次のようなも
のがある。すなわち、第1の地点に置かれた光送信装置
より第2の地点に向けて光を照射し、第2の地点に置か
れた光受信装置が、光送信装置が照射した光を受信す
る。光受信装置では、光送信装置の照射する光が受信出
来ない場合に、見通し線の遮断状態と見なす。
【0003】このような従来の見通し遮断測定装置の装
置構成についてを図2を用いて説明する。第1の地点に
光送信装置1を設置し、その発光部11から測定用の測
定用光3を第2の地点に設置された光受信装置2に照射
する。光受信装置2では、測定用光3を光受信器21で
受信信号211に変換し、その受信信号211を記録装
置23に記録するという方法で遮断状態を測定する。こ
のとき、光受信装置2では測定用光3に加えて外来光7
も受信されるため、外来光7の影響を軽減する目的で光
送信装置1において測定用光3に変調を施している。こ
の変調は、基準発振部13で生成された基準発振信号1
31を変調信号として駆動部12に入力し、発光部11
を駆動する駆動信号121に変調をかけることで可能と
なる。一方、光受信装置2では、受光部21の出力信号
211を前記変調に用いたのと同じ基準発振信号131
を用いて同期検波部22において同期検波を行うことに
より、測定用光3を判別して受信することが出来る。そ
して、測定用光3を受信できている状態、すなわち同期
検波部22において同期が得られている状態での該同期
検波部22の出力信号221を記録装置23に記録す
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
送・受信の同期が必要な測定を行う場合、光送信装置と
光受信装置に同一な周期信号を供給する必要があり、一
般的には、1つの発振器からの信号をケーブルで分岐し
て、光送・受信装置にそれぞれ供給する方法が用いられ
る。しかしながら、10m程度の近距離であればケーブ
ルによる接続も可能であるが、数百m以上となると、ケ
ーブル損失や遅延などが発生して測定精度に影響を及ぼ
す他、ケーブル敷設に関するコストや危険が増大すると
いう問題がある。そこで本発明は、光送信装置と光受信
装置間のインターフェースを容易にし、任意の距離離れ
た場合においても安定かつ確実な測定が実施可能な見通
し遮断測定装置を提供することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の見通し遮断測定装置は、第1のGPSアン
テナと、第1のGPS受信機と、該第1のGPS受信機
が出力する基準クロックを分周する第1の分周器と、光
放射器と該光放射器を駆動する駆動回路とを有し、前記
第1の分周器の出力を変調信号としその周波数を変調周
波数として変調を施した測定用光を送信する光送信器と
を有する光送信装置と、前記光送信装置から送信された
測定用光を受信して電気信号に変換する光受信器と、第
2のGPSアンテナと、第2のGPS受信機と、該第2
のGPS受信機が出力する基準クロックを分周する第2
の分周器と、該第2の分周器の出力を同期信号として前
記電気信号を同期検波する同期検波器と、該同期検波器
の検波出力を記録する記録装置とを有する光受信装置と
を有するものである。また、前記光放射器は、LEDに
よって生成される光、可視レーザー光あるいは赤外レー
ザー光を放射するものである。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。図1は本発明の見通し遮断
測定装置の一実施の形態の構成を示すブロック図であ
る。この図に示すように、本発明による見通し遮断測定
装置は、測定対象となる2点のうちの一方に設置される
光送信装置1と他方に設置される光受信装置2から構成
され、光送信装置1から送信される測定用光3を他の外
来光7の影響を受けることなく光受信装置2で受信し記
録する。
【0007】図1の光送信装置1において、14はGP
S(global positioning system)アンテナ(第1のG
PSアンテナ)、141はGPS受信信号、15はGP
S受信機(第1のGPS受信機)、151はGPS受信
機15から出力される基準クロック、16は分周器(第
1の分周器)、161は分周器16から出力される変調
信号、17は駆動回路171と該駆動回路171からの
駆動信号173で駆動される光源(光放射器)172を
有する光送信器である。また、光受信装置2において、
24は測定光を受信し電気信号241に変換して出力す
る光受信器、25は電気信号241を同期信号271を
用いて同期検波する同期検波器、26は同期検波器25
の出力信号251を記録する記録装置、29はGPSア
ンテナ、291はGPS受信信号、28はGPS受信機
(第2のGPS受信機)、27はGPS受信機28から
出力される基準クロック281を分周して同期信号27
1を同期検波器25に供給する分周器(第2の分周器)
である。
【0008】光送信装置1は、GPS受信機15が出力
する基準クロック151を分周器16で分周し、変調信
号161として光送信器17に入力する。光送信器17
の駆動回路171では、変調信号161に応じた光源1
72の駆動信号173が生成され、光源172より変調
が施された測定用光3が発せられる。ここで、光源17
2として、LED、もしくは、可視レーザー光源あるい
は赤外レーザー光源などを用いることができる。
【0009】一方、光受信装置2は、測定用光3を光受
信器24で受信して電気信号241に変換し、同期検波
器25の入力とする。受信側においても送信側と同じG
PS受信機28を有し、その出力281を分周器27で
分周した出力271を前記同期検波器25の同期信号と
している。同期検波器25では、光受信器24から出力
される電気信号から前記同期信号271に同期した信号
を抽出して出力信号251とし、これを送信側から送ら
れてきた信号として記録装置26でリアルタイムに記録
する。見通しの遮断状態は、該同期検波部22の同期状
態により判別することができる。すなわち、同期が得ら
れているときは、光送信装置1と光受信装置2との間に
おいて見通しが得られている状態、また同期が得られな
いときは、見通しが遮断されている状態と判別できる。
【0010】ここで、光送信装置1および光受信装置2
が持つ基準クロックの安定度が十分に高ければ、送受が
独立であっても測定期間中に位相変化がほとんど生じな
いため、受信側では同期検波を行うことができる。例え
ば、光源を10KHzで変調する場合における基準クロッ
クは、その周期変動を1測定に対して変調周波数の1周
期以下に抑えるとして、測定時間を24時間(約105
s)とすれば、 光源の変調周期÷測定時間=10-4÷105=10-9s となり、10-9sよりも高い精度が要求される。
【0011】そこで、本発明においては、送信側におい
て変調に用いる10KHzをGPS受信機15より得られ
る基準クロック151から生成することで、この例の要
求を満たすようにしている。例えば、世界標準時刻UT
C(Universal Time Coordinated)に対し±100ns
の精度で同期した10MHzの基準クロックを出力するG
PS受信機を用い、これを分周比が1/1000の分周
器16を用いて10KHzに変換し、これを用いて光源1
72の駆動信号173を変調することで、送受ともにU
TCに対し同精度で同期して、測定が可能となる。GP
S受信機は、常時衛星からUTC信号を受信し、これに
常時高精度で同期するように内部の電圧制御発振器を調
節して基準クロックを出力するため、測定時間の長さに
関係無く安定した基準クロックを出力できる。
【0012】なお、GPS受信機を用いた場合には、該
受信機において衛星捕捉状態を保つ必要がある。しか
し、本発明でのGPS受信機の使用目的がUTCへの時
刻同期であるため、該受信機は最低で1個の衛星を捕捉
できていれば良く、こうした意味においてはGPSアン
テナの設置場所が屋内を除き大きく制限されることがな
い。もし衛星捕捉に瞬断が生じても、予めGPS受信機
に搭載されている高精度な電圧制御発振器を自走させる
ことで、出力している基準クロックの周波数安定度の変
動を抑えることができる。以上述べたように、光送信装
置1および光受信装置2各々にGPS受信機を配置し、
光送信装置1ではGPS受信機より得られる世界標準時
刻UTCに同期した基準クロックを用いて測定用光3に
変調を施して送信し、光受信装置2では、GPS受信機
より得られる基準クロックを同期信号として同期検波を
行うことにより、受信信号に含まれる太陽光・人工光と
いった雑音成分を除去し、安定して見通し遮断測定を行
うことができる。
【0013】なお、上述した本発明の見通し遮断測定装
置は、分周器の分周比を変え、異なる変調周波数を用い
ることにより、接近した場所において本装置を複数台用
いた測定を同時に行うことも可能である。また、単一の
光送信装置内に異なる分周比による異なる変調周波数を
用いた複数の光送信器を備え、それぞれ異なる場所に設
置された前記光受信装置を用いて、複数個所の測定を同
時に行うことも可能である。この場合には、光送信装置
に内蔵するGPS受信機は1つですむ。
【0014】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の見通し遮
断測定装置によれば、光送信装置、光受信装置各々にG
PS受信機を配置し、該GPS受信機より得られる世界
標準時刻(UTC)に同期した基準クロックを用いて変
調および同期検波回路の処理を行っているため、従来の
ような長尺なケ−ブルを用いた同期方法による問題を回
避することができ、安定且つ安全な測定、および測定効
率の向上が可能となる。また、LEDによって生成され
る光を用いる本発明の見通し遮断測定装置によれば、短
距離での見通し遮断測定において、安価かつ安全に測定
が可能となる。さらに、可視レーザー光を用いる本発明
の見通し遮断測定装置によれば、長距離での見通し遮断
測定が可能となる。さらにまた、赤外レーザー光を用い
る本発明の見通し遮断測定装置によれば、長距離での見
通し遮断測定が可能で、かつ光源を周囲に目立たせるこ
となく測定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による見通し遮断測定装置の一実施の
形態の構成を示すブロック図である。
【図2】 従来の見通し遮断測定装置の構成を示すブロ
ック図である。
【符号の説明】
1:光送信装置 2:光受信装置 14:GPSアンテナ 15:GPS受信機 16:分周器 17:光送信器 171:駆動回路 172:光源(光放射器) 24:光受信器 25:同期検波器 26:記録装置 27:分周器 28:GPS受信器 29:GPSアンテナ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石井 雅典 神奈川県横須賀市光の丘3番4号 株式会 社ワイ・アール・ピー移動通信基盤技術研 究所内 Fターム(参考) 5J062 AA08 AA13 BB08 CC07 EE04 EE05 5K002 AA01 AA03 CA02 DA05 FA03 GA05 5K067 DD25 EE02 EE10 EE37 LL11

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1のGPSアンテナと、第1のGPS
    受信機と、該第1のGPS受信機が出力する基準クロッ
    クを分周する第1の分周器と、光放射器と該光放射器を
    駆動する駆動回路とを有し、前記第1の分周器の出力を
    変調信号としその周波数を変調周波数として変調を施し
    た測定用光を送信する光送信器とを有する光送信装置
    と、 前記光送信装置から送信された測定用光を受信して電気
    信号に変換する光受信器と、第2のGPSアンテナと、
    第2のGPS受信機と、該第2のGPS受信機が出力す
    る基準クロックを分周する第2の分周器と、該第2の分
    周器の出力を同期信号として前記電気信号を同期検波す
    る同期検波器と、該同期検波器の検波出力を記録する記
    録装置とを有する光受信装置とを有することを特徴とす
    る見通し遮断測定装置。
  2. 【請求項2】 前記光放射器は、LEDによって生成さ
    れる光を放射するものであることを特徴とする請求項1
    記載の見通し遮断測定装置。
  3. 【請求項3】 前記光放射器は、可視レーザー光を放射
    するものであることを特徴とする請求項1記載の見通し
    遮断測定装置。
  4. 【請求項4】 前記光放射器は、赤外レーザー光を放射
    するものであることを特徴とする請求項1記載の見通し
    遮断測定装置。
JP2001324507A 2001-10-23 2001-10-23 見通し遮断測定装置 Withdrawn JP2003134028A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2005008277A1 (ja) * 2003-07-17 2006-08-31 富士通株式会社 Gps衛星シミュレーションシステム
US7172301B2 (en) 2003-05-13 2007-02-06 Fujinon Corporation Optical reflecting mirror
KR101544966B1 (ko) * 2014-03-25 2015-08-18 주식회사 호서텔넷 Gps 위성 신호에 동기된 신호를 생성하는 장치와, 이를 포함하는 시스템

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KR101544966B1 (ko) * 2014-03-25 2015-08-18 주식회사 호서텔넷 Gps 위성 신호에 동기된 신호를 생성하는 장치와, 이를 포함하는 시스템

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Effective date: 20050104